1、.;關于釩鈦球團礦豎爐還原實驗科技項目的補充說明前言“十二五”期間釩鈦資源已正式確定為國家的戰(zhàn)略資源，國家要求對其進行戰(zhàn)略性、保護性的開發(fā)與利用，鼓勵企業(yè)采用新技術(shù)、新工藝對釩鈦資源加以綜合利用。就目前國內(nèi)主要采用的傳統(tǒng)流程即攀鋼流程而言，只能對其中的鐵釩能有效利用，不能對其中的TiO2加以回收，而且產(chǎn)生大量爐渣不能有效利用，只能堆存，對環(huán)境壓力十分巨大。要真正實現(xiàn)攀西釩鈦資源有效綜合利用，從目前世界范圍內(nèi)成熟的技術(shù)就是釩鈦礦直接還原+電爐熔分流程。該流程目前限制國內(nèi)發(fā)展的關鍵因素在于難以大型化、經(jīng)濟性差，造成原因在于：釩鈦礦直接還原技術(shù)所采用的設備處理效率低、成本高；攀西地區(qū)缺少天然氣；電價

2、高導致成本高。故該流程只要突破直接還原工藝的經(jīng)濟合理化且能大型化，其釩鈦礦綜合利用即可實行。一、直接還原技術(shù)應用情況由于釩鈦礦晶鍵結(jié)構(gòu)非常致密，屬難還原礦種，就目前用于直接還原技術(shù)主要有以下幾種：（一）流化床+回轉(zhuǎn)窯流程該流程在新西蘭鋼鐵公司使用，目前正在生產(chǎn)，成功運行多年。存在如下缺點：1、單臺設備處理能力小，最大能力不超過50萬噸；2、能耗高并對煤炭質(zhì)量要求較高；3、采用鐵礦砂做原料比釩鈦礦易于還原；原四一采用該流程進行太和鐵礦釩鈦礦還原試驗，其金屬化率難以達到90%。（二）轉(zhuǎn)底爐還原工藝目前國內(nèi)許多鋼廠用此工藝處理除塵廢料或普通礦，已建成多條生產(chǎn)線；用于處理釩鈦礦還原的龍蟒集團在攀枝花建

3、了一條七萬噸/年生產(chǎn)線，流程基本是暢通的，其工藝采用釩鈦鐵精礦配加粒原煤造球后在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)進行還原，目前存在以下缺點：1、金屬化率不高僅85%左右，因而造成成本高；2、由于釩鈦礦晶鍵結(jié)構(gòu)致密，還原溫度達1300以上，能耗利用率低，同時對設備部件要求較高；3、由于配加20%以上的原煤后其DRI中SiO2含量較高，造成電爐熔分電耗高（一般要求DRI中SiO2不超過3.5%，否則電耗隨其增量急劇升高）；4、由于金屬化率不高導致釩很大部分進入渣中，影響釩的回收率。（三）豎爐工藝該工藝是以塊礦或者氧化球團為原料，還原介質(zhì)為50% H2+20% CO混合氣體或者70%以上H2。該工藝目前在印度、俄羅斯、阿聯(lián)

4、酋已有多條生產(chǎn)線，已成為DRI生產(chǎn)線的主要流程，2010年世界上占65%以上的直還鐵水為該流程所生產(chǎn)，具有處理能力大、還原效率高、相對成本低等特點。目前單臺最大處理能力達250萬噸/年，運行穩(wěn)定。二、采用豎爐工藝還原釩鈦礦實驗緣由提出以豎爐工藝還原為主要流程進行實驗主要有以下幾個方面原因：1、單臺設備處理能力大； 2、目前豎爐工藝為直接還原的主要發(fā)展方向，循環(huán)使用氣體利用效率高，因而熱效率利用高，相對成本低；3、用次煙煤或褐煤進行氣化生成豎爐所需的還原氣體目前國內(nèi)工藝已成熟，而該資源在攀西地區(qū)非常豐富且價格低廉；4、隨著涼山州各大電站相繼建成，留州電量極為豐富，其電價可大幅度下降可致電爐熔分成

5、本大大降低；5、針對釩鈦礦晶粒結(jié)構(gòu)致密特點，第一步加工成氧化球團再進行還原，其晶格扭曲，還原特性大大改變，可還原性得到很大改善，適合該工藝；6、用氣基還原可控制DRI中SiO2含量，球團礦SiO2含量可控制在3.5%以內(nèi)，這對電爐熔分非常有利；7、釩鈦資源綜合利用已列入國家“十二五”規(guī)劃，其相應的政策支持逐步到位，這對把握時機、占據(jù)先機、發(fā)展太和的意義非常重大。三、選擇意大利達涅利公司做實驗的主要原因1、國內(nèi)沒有進行先進大型豎爐研究和生產(chǎn)的單位；而達涅利公司能根據(jù)實驗情況做投欄實驗，進行實況模擬以獲得較為準確的實驗結(jié)果；2、達涅利公司主要是提供豎爐設備，也可以進行直接還原全流程工藝配置設計，目

6、前全世界已有多條成熟生產(chǎn)線，其中在阿聯(lián)酋有一條年產(chǎn)250萬噸鋼的生產(chǎn)線，技術(shù)成熟、運行良好； 3、其技術(shù)有其獨特之處：氧化球團可以熱裝，DRI進電爐也可以熱裝，對節(jié)能降本非常有利；4、其工藝在還原過程中可直接對DRI進行滲炭，這對電爐熔分后轉(zhuǎn)爐提釩增炭工藝非常有利，甚至可以減少增炭工序；5、該流程其還原溫度在850即可順利進行（釩鈦球團還原溫度可控制在1000左右），金屬化率高，可達93%以上，并且在一定壓力條件下其效率還會大幅度高，相對成本低。四、礦業(yè)公司關于釩鈦資源開發(fā)基本思路原則是利用成熟技術(shù)。目前所掌握情況就是釩鈦礦直接還原工藝的技術(shù)與經(jīng)濟是否可行是釩鈦礦綜合利用之關鍵，只要突破這點其釩鈦資源綜合利用即可實現(xiàn)；而將釩鈦氧化球團礦運用豎爐工藝實驗只是對其適應性進行工藝驗證，目前暫時不需其他單位參與，且在國內(nèi)知識產(chǎn)權(quán)歸重鋼獨家所有。一旦驗證該方案可行即可進行下一步整個系統(tǒng)研究工作，那時再與設計院或科研單位合作，進行進一步的